PHC桩桩网结构处理深层软土地基的设计参数及施工工艺研究

摘要

温福铁路沿线软土广泛分布，且普遍具有厚度大、指标差的特点。软土层厚度一般40m左右，深的达到60m，平均含水量达到68％以上，压缩性高，强度低，很难满足线路的设计标准要求的路基一般地段的工后沉降量。 经比选研究，确定采用PHC管桩桩网复合结构对深厚软土进行处理。虽然预应力管桩在房屋建筑中广泛运用，但在铁路软基加固中尚不多见；且PHC管桩桩网复合结构在我国铁路软土路基地基加固工程中系首次应用，尚无成熟的设计方法及施工工艺，并缺乏试验研究数据，因此有必要展开系列研究，旨在对温福铁路(浙江段)下一步全线正式工程及其它类似工程的施工和检验提供若干有益的借鉴和指导作用。 本论文通过现场试验，理论计算，数值分析等手段，并结合温福线(浙江段)PHC桩桩网结构处理深厚层软土的工程建设，对PHC桩桩网结构处理深层软土地基的设计参数及施工工艺开展了研究，主要内容包括： 1、桩网复合地基处理深厚层软土现场试验研究，主要进行沉降观测，包括地基沉降随荷载、时间及深度的变化等，利用实测数据，按经验公式预测最终沉降。 2、桩网复合结构的作用机理，按沉降的常用计算方法进行计算，并与按实测数据预测的最终沉降进行对比，提出桩网复合结构地基沉降的计算方法。 3、运用数值分析手段，对PHC桩桩网复合结构处理深厚层软土的设计参数进行分析，优化设计参数。 4、对PHC桩桩网复合结构处理深厚层软土路基的施工工艺进行研究，包括施工方法的比选、施工顺序、基桩的停锤标准、施工的质量控制以及PHC桩的质量检验等。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1研究背景和意义

1.2国内外研究现状

1.3主要研究内容

第二章桩网复合地基处理深层软土现场试验研究

2.1工程地质条件

2.1.1自然地理及线路概况

2.1.2水文地质特征

2.1.3工程地质条件

2.2试验设计

2.2.1试验概况

2.2.2试验观测断面和内容

2.3试验成果及分析

2.4桩网复合地基的地基沉降预测

2.4.1预测模型

2.4.2最终沉降预测结果

第三章桩网复合结构沉降的计算

3.1桩网复合结构的作用机理

3.1.1桩身挤密效应和加速固结作用

3.1.2桩土拱效应

3.1.3垫层隔膜效应

3.1.4群桩效应

3.2复合地基沉降的计算方法

3.2.1复合地基加固区压缩量的计算方法

3.2.2复合地基下卧层压缩量计算方法

3.3桩基沉降基础的计算理论

3.4地基沉降计算

3.4.1复合地基沉降计算方法的比较

3.4.2桩基沉降计算理论

3.5沉降计算结果分析

3.6小结

第四章PHC桩处理深层软土路基设计参数优化研究

4.1计算原理

4.2计算参数

4.3数值计算模型的建立

4.4PHC桩处理软土路基的设计参数优化

第五章PHC桩的施工工艺研究

5.1施工方法研究

5.1.1施工方法的比选

5.1.2施工顺序

5.2基桩的停锤标准

5.2.1合理选择桩机

5.2.2停打标准的确定

5.2.3合理安排打桩顺序和打桩速度

5.3施工的质量控制

5.3.1控制的必要性

5.3.2控制措施

5.4PHC桩的质量检验

5.4.1温福铁路浙江试验段

5.4.2温福铁路瑞安车站

第六章结论与建议

致谢

参考文献

个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果